江蘇省2012屆高三高考物理一輪復(fù)習(xí)第十章第3單元傳感器精選精練跟蹤練習(xí)

1、用心 愛心 專心1第十章第 3 單元傳感器一、單項(xiàng)選擇題（本題共 6 小題，每小題 7 分，共 42 分）1 關(guān)于傳感器，下列說法正確的是（）A. 所有傳感器的材料都是由半導(dǎo)體材料做成的B. 金屬材料也可以制成傳感器C. 傳感器主要是通過感知電壓的變化來傳遞信號的D. 以上說法都不正確2如圖 1 所示是一個(gè)測定液面高度的傳感器，在導(dǎo)線芯的外面涂上一層絕緣物質(zhì)，放在導(dǎo)電液體中，導(dǎo)線芯和導(dǎo)電液體構(gòu)成電容器的兩極，把這兩極接入外電路，當(dāng)外電路中的電流變化說明電容值增大時(shí)，導(dǎo)電液體的深度h的變化為（）A.增大 B.減小C.不變D.無法確定3如圖 2 所示的實(shí)驗(yàn)電路中，電源兩端的電壓恒定，L 為小燈泡，

2、R為光敏電阻，D為發(fā)光二極管（電流越大，發(fā)出的光越強(qiáng)），R與D相距很近且不變下列說法中正確的是C. 當(dāng)滑動觸頭向右移動時(shí),D. 無論怎樣移動滑動觸頭,4如圖 3 所示是觀察電阻值隨溫度變化情況的示意圖現(xiàn)在把杯中 的水由冷水變?yōu)闊崴?，關(guān)于歐姆表的讀數(shù)變化情況正確的是（ ）A. 如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變大，且變化非常明顯B. 如果 R 為金屬熱電阻，讀數(shù)變小，且變化不明顯C. 如果R為熱敏電阻（用半導(dǎo)體材料制作），讀數(shù)變化非常明顯D. 如果R為熱敏電阻（用半導(dǎo)體材料制作），讀數(shù)變化不明顯5在一些星級賓館的洗手間經(jīng)常裝有自動干手機(jī)，洗手后將濕手靠近，機(jī)內(nèi)的傳感器就開通電熱器加熱，有熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出

3、，將濕手烘干手靠近干手機(jī)能使傳感器工作，是因?yàn)椋ǎ〢.改變了濕度B.改變了溫度C.改變了磁場D.改變了電容6如圖 4 所示為大型電子地磅電路圖，電源電動勢為E,內(nèi)阻不計(jì).不稱物體時(shí)，滑片P在A端，滑動變阻器接入電路的有效電阻最大，電流最??；稱重物時(shí)，在壓力作用下使滑 片P下滑，滑動變阻器的有效電阻變小，電流變大，這樣把電流對應(yīng)的重量值刻在刻度盤 上，就可以讀出被稱物體的重力了 .若滑動變阻器上A、B間距離為L,最大阻值等于定值電阻F0的阻值，已知兩彈簧的總彈力與形變量成正比，比例系數(shù)為k，則所稱重物的重力G與電流大小I的關(guān)系為（）EkLA.G=2kLB.G= kLIRoEA.當(dāng)滑動觸頭向左移動

4、時(shí),L 消耗的功率增大B.當(dāng)滑動觸頭向左移動時(shí),L 消耗的功率減小L 消耗的功率可能不變L 消耗的功率都不變用心 愛心 專心2C.G+kLD.G= kILIRo、多項(xiàng)選擇題7 分，共 28 分.每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全用心 愛心 專心3B.通電后其功率先減小后增大C.當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)， 溫度保持在t1到t2之間的某一值不變D.當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在11或t2不變?nèi)?、?jì)算題（本題共 2 小題，共 30 分解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演 算步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）11.（15 分）如圖 9 所

5、示的裝置可以測量汽車在水平路面上做勻加速直 線運(yùn)動的加速度.該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)由力敏 電阻組成的壓力傳感器用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量為2.0 kg的滑塊，滑塊可無摩擦滑動，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出.現(xiàn)將該裝置沿運(yùn)動方向固定在汽車上，傳感器b在前，傳感器a在后，汽車靜止時(shí)，傳感器2部選對的得 7 分，選對但不全的得 3 分，錯(cuò)選或不答的得 0 分） 7.如圖 5 所示，R、Rz 為定值電阻，L 為小燈泡，R3為光敏 電阻，當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時(shí)（）A. 電壓表的示數(shù)增大B. R 中電流減小C. 小燈泡的功率增大D.電路

6、的路端電壓增大8. 一般的電熨斗用合金絲作發(fā)熱元件，合金絲電阻隨溫度t變化的關(guān)系如圖 6 中實(shí)線所示，由于環(huán)境溫度以及熨燙的衣物厚度、干 濕不同，熨斗的散熱功率不同，因而熨斗的溫度可能會在較大范圍 內(nèi)波動，易損壞衣物有一種用主要成分為BaTiOs被稱為“ PTC的特殊材料作發(fā)熱元件的電熨斗.PTC 材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖 6 中實(shí)線所示.根據(jù)圖線分析可知（ ）A. 原處于冷態(tài)的 PTC 電熨斗比普通電熨斗升溫快B.PTC電熨斗能自動控制溫度，溫度穩(wěn)定在T）之間C.PTC電熨斗能自動控制溫度，溫度穩(wěn)定在壬萬之間D. PTC 電熨斗不能自動控制溫度9如圖 7 所示為光敏電阻自動記數(shù)示意圖，

7、被計(jì)數(shù)的制品放在傳送帶 上，光源安裝在傳送帶一側(cè)， 光電計(jì)數(shù)裝置（信息處理系統(tǒng)）安裝在傳送 帶的另一側(cè)，其中R是光敏電阻，R2是定值電阻，每當(dāng)有制品通過時(shí)， 光線被擋住，計(jì)數(shù)器就自動把制品數(shù)目記錄下來.關(guān)于此光電計(jì)數(shù)器的運(yùn)用，下列說法正確的是（）A. 當(dāng)有光照射R時(shí)，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓B. 當(dāng)有光照射 R 時(shí)，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓C. 信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就記數(shù)一次D. 信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就記數(shù)一次10.家用電熱滅蚊器中電熱部分的主要部件是制成的電阻器，其電阻率與溫度的關(guān)系如圖 溫兩重功能，對此，以下說法中正確的是 A.通電后其功率先增大后減小PTC 元件，PTC 元件

8、是由鈦酸鋇等半導(dǎo)體材料8 所示，由于這種特性，PTC 元件具有發(fā)熱、控（ ）i i |_1|_11 11 1圖 7傳感器傳感器a用心 愛心 專心4a、b的示數(shù)均為 10 N . （g取 10 m/s ）用心愛心專心5(1)若傳感器a的示數(shù)為 14 N、b的示數(shù)為 6.0 N，求此時(shí)汽車的加速度大小和方向.當(dāng)汽車以怎樣的加速度運(yùn)動時(shí)，傳感器a 的示數(shù)恰好為零.12.(15 分)溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱和微波爐等家電產(chǎn)品中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化的特性工作的.如圖 10 甲所示，電源的電動勢E= 9.0 V,內(nèi)電阻可忽略不計(jì)；G 為靈敏電流表，內(nèi)阻 R 保持不變；R

9、為熱敏電阻，其電阻值與溫度的 變化關(guān)系如圖 10 乙所示的Rt圖線表示，閉合開關(guān)，當(dāng)R的溫度等于 20C時(shí)，電流表示數(shù)I1= 2 mA;當(dāng)電流表的示數(shù)|2= 3.6 mA 時(shí)，熱敏電阻R的溫度是多少？R3?2-b140 20 40 60 8010012Q140160甲匸用心 愛心 專心6第十章第 3 單元傳感器【參考答案與詳細(xì)解析】一、單項(xiàng)選擇題（本題共 6 小題，每小題 7 分，共 42 分）1 解析：半導(dǎo)體材料可以制成傳感器，其他材料也可以制成傳感器，如金屬氧化物氧化錳 就可以制成溫度計(jì)， 所以 A 錯(cuò)，B 正確.傳感器不但能感知電壓的變化，還能感受力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量，所

10、以C 錯(cuò).答案：B2解析：電容器的電容增大時(shí)，電容器兩極板的正對面積增大，故h增大，A 選項(xiàng)正確.答案：A3解析：電源電壓恒定，也就是說，并聯(lián)電路兩端的電壓恒定，當(dāng)滑動觸頭向左移動時(shí)， 發(fā)光二極管發(fā)光變強(qiáng)，光敏電阻的電阻變小，所以電流變大，則L 消耗的功率變大.答案：A4解析：由于金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性較好，測溫范圍較大，因而其熱靈敏性差一些；而 由半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻的電阻值感溫靈敏度較高對于杯中水的溫度升高或降低， 熱敏電阻的阻值變化必然比金屬熱電阻阻值的變化要大因此，若R為金屬熱電阻時(shí)，歐姆表的示數(shù)會變大但并不明顯（因?yàn)榻饘贌犭娮枳柚禃休^小的增大， 電路中的電流會有較 小的變小），

11、故 A、B 兩選項(xiàng)錯(cuò)誤同理，若R為熱敏電阻，水升溫時(shí)其阻值必有明顯的變 小，歐姆表的示數(shù)必有較明顯的變化（即減小），故 C 選項(xiàng)正確而 D 選項(xiàng)錯(cuò)誤.答案：C5 解析：根據(jù)自動干手機(jī)工作的特征，手靠近電熱器開始工作，手撤離電熱器停止工作, 人是一種導(dǎo)體，可以與其他導(dǎo)體構(gòu)成電容手靠近時(shí)相當(dāng)于連接一個(gè)電容，可以確定干手 機(jī)內(nèi)設(shè)有電容式傳感器，由于手的靠近改變了電容用濕度和溫度來驅(qū)動電熱器工作，理 論上可行，但是假如干手機(jī)是由于濕度、溫度的變化而工作就成了室內(nèi)烘干機(jī).答案：D6解析：電子地磅上有重物時(shí)，根據(jù)受力平衡及胡克定律得G= kAx,不稱物體時(shí)，滑片P在A端，放置重物G時(shí)，滑片下移Ax,變阻器

12、在電路中的有效電阻為R)R)G=(L-Ax)=(L-匚)EkL整理得 G= 2kL，所以 A 正確.IRo答案：A二、多項(xiàng)選擇題（本題共 4 小題，每小題 7 分，共 28 分每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全 部選對的得7 分，選對但不全的得 3 分，錯(cuò)選或不答的得 0 分）7解析：當(dāng)光強(qiáng)度增大時(shí)，F(xiàn)3阻值減小，外電路電阻隨F3的減小而減小，R兩端電壓因干路電流增大而增大，同時(shí)內(nèi)電壓增大，故電路路端電壓減小，而電壓表的示數(shù)增大，A 項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；由路端電壓減小而R兩端電壓增大知，R兩端電壓必減小，則R中電流減小，故 B 項(xiàng)正確；結(jié)合干路電流增大知流過小燈泡的電流必增大，則小燈泡的功率增大，C項(xiàng)

13、正確.由電路的特點(diǎn)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，將R代入得1珀珀r(L- G)用心 愛心 專心7答案：ABC&解析：冷態(tài)時(shí) PTC 材料電阻小，由P=R知其發(fā)熱功率大升溫快，A 對由圖可知，溫度較低時(shí)，PTC 材料電阻小，熱功率大，生熱大于散熱，溫度升高，電阻迅速增大，生熱功率 會減小，當(dāng)生熱功率小于散熱功率時(shí)，電阻溫度降低，電阻減小，生熱功率會增大，故當(dāng) 生熱功率等于散熱功率時(shí)，溫度會穩(wěn)定在圖中T6T7之間，實(shí)現(xiàn)自動控制溫度，所以C 對,B D 錯(cuò).答案：AC9解析：當(dāng)有光線照到R時(shí)，R的電阻變小，電路電流變大，定值電阻R兩端的電壓變大， 所以R分得電壓要變小，與之并聯(lián)的信號處理系統(tǒng)電

14、壓也會變小；同理，當(dāng)有制品通過時(shí)， 照到R的光線被制品擋住，R的電阻變大，信號處理系統(tǒng)獲得較高電壓，所以正確答案是 A、C.答案：AC10解析：根據(jù) PTC 元件的電阻率隨溫度變化的曲線可知：在常溫下，它的電阻是相當(dāng)小 的，通入電流以后，隨著溫度的升高，其電阻率先變小后增大，那么它的功率先變大后變 小.溫度保持在t1到t2之間的某一值不變，這時(shí)候電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，如果溫度再升高， 電阻率變大，導(dǎo)致電流變小，溫度就會降下來；如果溫度降低，電阻率減小，導(dǎo)致電流變 大，溫度就會升上去，所以本題正確答案為A、C.答案：AC三、計(jì)算題（本題共 2 小題，共 30 分解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演 算步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）11 解析：（1）對滑塊進(jìn)行受力分析如圖所示，依題意：左側(cè)彈簧對滑塊的向右的推力F = 14 N右側(cè)彈簧對滑塊的向左的推力F2= 6.0 N滑塊所受合力產(chǎn)生加速度a1，根據(jù)牛頓第二定律有：RF2=maF1F214 6.022解得：a1=m/s = 4.0 m/sm2.0a1與F同方向，即向前（向右）.傳感器a的讀數(shù)恰為零，即左側(cè)彈簧的彈力F1= 0.因兩彈簧相同，左彈簧伸長多少,右彈簧就縮短多少，所以右彈簧的彈力變?yōu)镕2= 20 N.滑塊所受合力產(chǎn)生加速度a2,由牛頓第二定律得F合=冃=ma